Schone energietechnologie en regelgeving

Van een nieuwe boomsoort in het Verenigd Koninkrijk om koolstof te helpen absorberen tot vliegtuigen die op waterstof vliegen, hier volgt een overzicht van enkele van de interessantste verhalen over klimaatverandering van de afgelopen maand.

1. Synthetische brandstoffen voor de luchtvaart. Verschillende ondernemingen hebben de locatie aangekondigd voor hun eerste fabrieken voor synthetische brandstof, die voornamelijk kerosine voor de luchtvaart maken. Ze zullen allemaal CO2 en groene waterstof nodig hebben. In Noorwegen verklaarden Norsk eFuels en de specialist in directe luchtafvang Climeworks dat ze een raffinaderij willen bouwen in het noorden van het land waar veel elektriciteit voorhanden is, waardoor groene waterstof kan worden geproduceerd en CO2 goedkoop kan worden afgevangen. De fabriek van ArcelorMittal in Duinkerke zal onderdak bieden aan een fabriek voor Engie en de Amerikaanse start-up Infinium om brandstoffen te maken uit waterstof en CO2 uit staalfabrieken. In de buurt van Porto zullen Veolia en zijn partners een fabriek bouwen die koolstofdioxide uit stedelijk afval gebruikt. Sasol en Engie werken samen met de Duitse pionier Ineratec om in Frankfurt brandstoffen te maken met behulp van de CO2 uit agrarisch biogas.

2. Koolstofopslag in bomen. Een crowdfunding site in het Verenigd Koninkrijk zamelt geld in voor de omschakeling van 200 hectare landbouwgrond met een verslechterende bodemkwaliteit naar bosland om er paulownia te telen, een snelgroeiend Aziatisch hardhout. Dat wordt de eerste paulownia-plantage in het land. Volgens de Duitse kwekerij die de steriele en niet-invasieve jonge bomen levert, neemt paulownia in veel bodems tot tien keer meer koolstof op dan inheemse eiken. Het hout kan worden gebruikt voor een breed scala aan niet-structurele toepassingen, zoals meubilair. Het Verenigd Koninkrijk is het minst beboste grote land in Europa en heeft moeite gehad om het tempo van het planten van bomen te verhogen. Paulownia-hardhout kan het gemakkelijker maken om aangetaste landbouwgrond om te zetten in productief bos.

3. 'Dispatchable' groene stroom. Zon en wind zijn intermitterende energiebronnen. De eerste hernieuwbare installaties zijn gepland die waterstof uit overtollige elektriciteit zullen gebruiken om energie te leveren wanneer wind en zon niet beschikbaar zijn. Twee ervan worden ontwikkeld door consortia die verbonden zijn met Hydrogène de France. De ene bevindt zich in Frans-Guyana en de andere op het eiland Barbados. Op beide plaatsen zal 's nachts stroom worden geleverd door een brandstofcel die waterstof gebruikt die is gemaakt van elektriciteit van de vorige dag.

4. Verkoop warmtepompen. Het koolstofarm maken van landen op hoge breedtegraden, bijvoorbeeld in Noord-Europa, hangt af van het vinden van alternatieven voor aardgas voor huishoudelijke en commerciële verwarming. Warmtepompen zullen voor een groot deel een oplossing bieden doordat ze koolstofarme elektriciteit omzetten in meer dan drie keer zoveel warmte voor gebouwen. In heel Europa is de verkoop ervan de afgelopen jaren sterk beginnen te stijgen. In 2021 stegen de volumes met een kwart en nu zijn de pompen goed voor meer dan 25 procent van alle verwarmingsinstallaties. Individuele markten kenden een nog veel snellere groei. Zo stegen de cijfers in Frankrijk en Polen met respectievelijk 52 en 66 procent.

5. Staal vervaardigd met waterstof. ArcelorMittal, een van 's werelds grootste staalproducenten, begon het lange proces van overschakeling op waterstof als vervanging van kolen. In de afgelopen maanden heeft zij in Frankrijk, Spanje en Canada belangrijke subsidies verkregen om de overgang van hoogovens naar directe waterstofreductie te versnellen. (Frankrijk alleen al levert ongeveer 14 procent van de wereldwijde staalproductie van ArcelorMittal.) De recente stappen van grote Europese staalproducenten – en Aziatische producenten zoals Posco – in de richting van het gebruik van directe reductie werden aangemoedigd doordat van grote klanten duidelijk een sterke vraag komt naar groen staal, zoals van autoproducenten. BMW wil bijvoorbeeld dat tegen 2030 40 procent van zijn staal afkomstig is uit koolstofarme bronnen.

6. Chemische recycling. Het kleine percentage plastic dat gerecycled wordt, wordt bijna altijd mechanisch behandeld, bijvoorbeeld door het in kleine stukjes te snijden. Het resulterende product kan gewoonlijk alleen worden gebruikt in toepassingen met een lagere waarde. Chemische recycling breekt de polymeren echter af in plastic, waardoor de originele monomeren kunnen worden hergebruikt. Het plastic kan dan zonder kwaliteitsverlies opnieuw worden gemaakt en kan worden gebruikt om de originele producten te maken. In Frankrijk werden twee grote projecten aangekondigd. Een ervan, geleid door de Amerikaanse leider in chemische recycling Eastman, zal polyester recyclen in wat 's werelds grootste opwerkingsfabriek voor kunststoffen zal zijn. De tweede zal gebruikmaken van technologie die ontwikkeld is door de Franse pionier Carbios om enzymen te gebruiken om PET af te breken. Dit zijn vroege maar belangrijke stappen in de richting van een volledig circulaire plastic-economie. De gevolgen op lange termijn voor de olieraffinage, die plastic als de grootste bron van toekomstige groei beschouwt, zijn nog niet volledig berekend.

7. Verantwoordelijkheid nemen voor de uitstoot in de toeleveringsketen. Grote ondernemingen zetten hun leveranciers steeds meer onder druk om de uitstoot te verminderen. Deze bedrijven zijn zich ervan bewust dat het bereiken van nul broeikasgasemissies in hun eigen activiteiten ('scope 1' en 'scope 2') niets betekent als grote broeikasgasemissies voortkomen uit hun toeleveringsketen of uit het gebruik van hun producten door klanten ('scope 3'). De internationale brouwer Guinness startte een programma op waardoor er meer koolstof zal worden vastgehouden in de bodem van gersttelers in Ierland. Mijn ruwe schatting is dat dit programma van 'regeneratieve landbouw' een zesde van de totale uitstoot van de toeleveringsketen zou kunnen compenseren. Farmabedrijf AstraZeneca zegt dat zijn scope 3-uitstoot 20 keer zo hoog is als die van zijn eigen activiteiten. Een verrassend groot deel van de bredere CO2-voetafdruk van AstraZeneca komt voort uit de drijfgassen die worden gebruikt in inhalatoren voor astma en longziekten. AstraZeneca kondigde uiteindelijk een vervanging met een bijna nul CO2-uitstoot aan.

8. Fossiele brandstoffen uit de gratie. Ik hoorde over drie heel verschillende beslissingen om niet langer samen te werken met bedrijven met een hoge CO2-uitstoot. De Deense bank Nordea zou niet langer geld lenen aan offshore-oliebedrijven. COWI, een internationaal ingenieursbureau, zei geen projecten meer te zullen aannemen van fossiele brandstofbedrijven. En Eastern Pacific Shipping, een grote exploitant van schepen voor bulkgoederen, beloofde dat het geen kolen meer zal vervoeren. Softwaremiljardair Mike Cannon-Brookes deed het tegenovergestelde en bood met een Canadees investeringsfonds om AGL, een groot Australisch nutsbedrijf, te kopen. Zijn doel is om de snelheid te verhogen waarmee AGL afstapt van het gebruik van kolen voor energieopwekking en tegelijkertijd de groei van duurzame capaciteit te verhogen.

9. Metaaltekorten. David Roberts, de gerespecteerde energiejournalist, vroeg zich af of de inflatie in 'groene materialen' zou aanhouden. Hij concludeerde dat bezorgdheid over de beschikbaarheid op lange termijn van metalen en andere grondstoffen voor de energietransitie niet gerechtvaardigd was. De prijzen zullen uiteindelijk moeten stabiliseren. David Roberts benadrukte echter ook dat de meeste mineralen slechts in een klein aantal landen worden gewonnen en verwerkt, waardoor toekomstige problemen in de toeleveringsketen zeer waarschijnlijk zijn.

10. De groei van waterstof. De toonaangevende fabrikant van elektrolysers NEL heeft zijn resultaten voor het laatste kwartaal van 2021 bekendgemaakt. Uit de vele interessante cijfers blijkt dat de verkooppijplijn in die periode van drie maanden is verdubbeld tot 22 gigawatt. Het totale geïnstalleerde volume elektrolysers voor het maken van schone waterstof in de wereld is vandaag waarschijnlijk minder dan 1 gigawatt. De groeiende belangstelling voor waterstof wordt vaak nog afgedaan als een hype. Dat is het niet. NEL en andere fabrikanten tonen dat waterstof een grote rol zal spelen in de wereld van energie.